gpt4 book ai didi

manim边学边做--圆弧形

转载 作者:撒哈拉 更新时间:2024-08-20 11:02:11 63 4
gpt4 key购买 nike

圆弧形可以算是一种特殊的圆形,它是圆形的一部分。 manim中,单独为圆弧形状封装了几个模块:

  1. Arc:通用的圆弧,根据半径和角度来绘制圆弧
  2. ArcBetweenPoints:根据两个点和角度来绘制圆弧
  3. AnnularSector:环形圆弧,相当于是圆环的一部分
  4. Sector:扇形,始终是1/4个圆环。

其中,ArcBetweenPoints和AnnularSector继承自Arc,Sector继承自AnnularSector.

圆弧系列的模块位于manim中的Mobject之下.

1. 主要参数

模块Arc的主要参数有:

参数名称 类型 说明
radius float 圆弧的半径
start_angle float 圆弧开始的弧度
angle float 圆弧的弧度
num_components int 组成弧的片段,这个值越大,弧越圆滑
arc_center Point3D 圆弧对应的圆心位置

圆弧的起点和终点是由start_angle和angle控制的, start_angle参数控制圆弧的起点,默认值是0(圆心右边为0度); angle参数是圆弧的弧度,start_angle + angle的值就是圆弧的终点, angle是逆时针计算的.

模块ArcBetweenPoints的主要参数有:

参数名称 类型 说明
start Point3D 圆弧的起点
end Point3D 圆弧的终点
angle float 圆弧的弧度
raduis float 圆弧的半径

这个模块是根据两个点(start和end)来绘制圆弧, angle和raduis参数只能设置一个,用来控制圆弧的弧长。 start和end固定时,angle越大,弧长越长;raduis越大,弧长越短.

模块AnnularSector的主要参数有:

参数名称 类型 说明
inner_radius float 环状弧形的内半径
outer_radius float 环状弧形的外半径
start_angle float 环状弧形开始的弧度
angle float 环状弧形的弧度

inner_radius和outer_radius的差形成了一个环形; start_angle和angle的含义与模块Arc中的同名参数一样.

模块Sector的主要参数:

参数名称 类型 说明
inner_radius float 环状弧形的内半径
outer_radius float 环状弧形的外半径

Sector模块只有inner_radius和outer_radius两个参数,因为它默认为1/4个圆环.

2. 主要方法

这几个模块的作用主要是展示图形,所以方法不多,常用的有两个:

名称 说明
get_arc_center 获取弧形当前的圆心坐标
move_arc_center_to 设置弧形新的圆心坐标

3. 使用示例

下面分别针对4种圆弧形的模块的参数,演示一些示例.

3.1. 通用圆弧

通用的的圆弧Arc是最常用的,start_angle和angle设置圆弧的起点和弧度, arc_center设置圆弧的位置,radius控制圆弧的大小.

Arc(
    arc_center=LEFT * 2,
    angle=PI,
)
Arc(
    radius=1.5,
    arc_center=RIGHT,
    angle=PI,
)
Arc(
    start_angle=PI / 2,
    angle=PI / 2,
    arc_center=LEFT * 2 + DOWN * 2,
)
Arc(
    start_angle=PI,
    angle=PI * 3 / 2,
    arc_center=RIGHT + DOWN * 1.5,
)

out.gif

3.2. 根据两点生成圆弧

从固定的两点生成圆弧ArcBetweenPoints也是在制作动画时常用的方式, 参数start和end设置圆弧的起点和终点; angle和radius设置圆弧的弯曲程度,这两个参数只能使用一个,同时设置时只有radius生 。

ArcBetweenPoints(
    start.get_center(),
    end.get_center(),
    radius=0.8,
)

ArcBetweenPoints(
    start.get_center(),
    end.get_center(),
    radius=1.6,
)

ArcBetweenPoints(
    start.get_center(),
    end.get_center(),
    angle=PI / 2,
)

ArcBetweenPoints(
    start.get_center(),
    end.get_center(),
    angle=PI,
)

前两个示例用radius控制圆弧的度数,后两个示例用angle控制圆弧的度数.

3.3. 环形的圆弧

环形的圆弧AnnularSector可以理解成增加了厚度的圆弧。 它可以使用Arc的参数,不同之处在于它的半径有两个,一个是inner_radius,一个是outer_radius。 这两个半径之差就是环形的厚度.

AnnularSector(
    inner_radius=0.5,
    outer_radius=1.5,
    angle=PI,
)
AnnularSector(
    inner_radius=0.5,
    outer_radius=0.8,
    angle=PI,
)
AnnularSector(
    start_angle=PI / 2,
    angle=PI / 2,
    inner_radius=0.5,
    outer_radius=1.5,
)
AnnularSector(
    start_angle=PI,
    angle=PI * 3 / 2,
    inner_radius=0.5,
    outer_radius=0.8,
)

out.gif

3.4. 扇形

扇形Sector是一种简化的AnnularSector,它固定为1/4个圆环.

Sector(
    inner_radius=0.5,
    outer_radius=1.5,
)
Sector(
    inner_radius=0.5,
    outer_radius=0.8,
)
Sector(
    inner_radius=1,
    outer_radius=1.5,
)
Sector(
    inner_radius=0.3,
    outer_radius=1.8,
)

out.gif

4. 附件

文中完整的代码放在网盘中了(arc.py), 下载地址: 完整代码 (访问密码: 6872) 。

最后此篇关于manim边学边做--圆弧形的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于manim边学边做--圆弧形的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

63 4 0
Copyright 2021 - 2024 cfsdn All Rights Reserved 蜀ICP备2022000587号
广告合作:1813099741@qq.com 6ren.com